納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用化學(xué)氣相沉積法(chemical vapor deposition,CVD)生長納米結(jié)構(gòu)取決于基 底的材料及形狀,例如,橫向單壁碳納米管(single-walled carbon nanotubes,SWCNTs)需 要在石英基底上生長,大面積的石墨烯需要在銅箔上生長。然而,利用所述納米結(jié)構(gòu)制作電 子設(shè)備時常常需要將該納米結(jié)構(gòu)設(shè)置于硅片或柔性基底上。因此,業(yè)界發(fā)展了納米結(jié)構(gòu)的 轉(zhuǎn)移技術(shù),以便將所述納米結(jié)構(gòu)從生長基底上轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基底上。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中一般是利用一犧牲層對納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)移,所述犧牲層由有機(jī)物制 備,例如PMMA(poly (methyl methacrylate))。先在納米結(jié)構(gòu)上涂覆一有機(jī)物,該有機(jī)物干 燥后形成犧牲層,然后所述犧牲層連接著納米結(jié)構(gòu)從生長基底上剝離并粘在目標(biāo)基底上, 最后利用丙酮將所述有機(jī)物溶解或者利用高溫將所述有機(jī)物分解。然而,上述方法不能完 全將有機(jī)物清除,納米結(jié)構(gòu)和目標(biāo)基底上殘留一些有機(jī)物,影響了納米結(jié)構(gòu)的后續(xù)應(yīng)用。而 且,利用高溫清除有機(jī)物的方法需要目標(biāo)基底耐高溫,否則目標(biāo)基底在高溫下會遭到破壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,確有必要提供一種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法,該方法不需要高溫且沒有殘 留物存在。
[0005] -種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法,包括以下步驟:提供一生長基底,該生長基底表面具有 一納米結(jié)構(gòu)層;提供一粘膠層覆蓋所述納米結(jié)構(gòu)層;通過移動所述粘膠層和所述生長基底 中至少一個,使所述粘膠層遠(yuǎn)離所述生長基底,從而使所述納米結(jié)構(gòu)層與所述生長基底分 離,至少部分納米結(jié)構(gòu)層從所述粘膠層暴露出來;提供一目標(biāo)基底,將該粘膠層與所述目標(biāo) 基底層疊設(shè)置,使所述納米結(jié)構(gòu)層位于所述粘膠層與所述目標(biāo)基底之間,并與所述目標(biāo)基 底接觸設(shè)置;在所述粘膠層遠(yuǎn)離目標(biāo)基底的表面設(shè)置一金屬層;提供一有機(jī)溶劑,使該有 機(jī)溶劑從所述粘膠層與納米結(jié)構(gòu)層接觸的界面滲透使所述粘膠層分解;以及采用外力使所 述粘膠層連同所述金屬層與所述納米結(jié)構(gòu)層及目標(biāo)基底分離。
[0006] -種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法,包括以下步驟:提供一第一基底,該第一基底的表面設(shè) 置有一納米結(jié)構(gòu)層;通過一粘膠層使所述納米結(jié)構(gòu)層與所述第一基底分離,分離后的所述 納米結(jié)構(gòu)層至少部分從所述粘膠層暴露出來;提供一第二基底,將所述第二基底和所述粘 膠層層疊設(shè)置,并使所述納米結(jié)構(gòu)層位于所述第二基底和所述粘膠層之間,所述至少部分 從所述粘膠層暴露出來的納米結(jié)構(gòu)層與所述第二基底的表面接觸;提供一有機(jī)溶劑和一外 力,使該有機(jī)溶劑從粘膠層與納米結(jié)構(gòu)層接觸的界面,以及粘膠層與所述第二基底接觸的 界面滲透,并利用所述外力使所述粘膠層與所述納米結(jié)構(gòu)層及第二基底分離。
[0007] -種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法,包括以下步驟:提供一第一基底,該第一基底的表面設(shè) 置有一納米結(jié)構(gòu)層;提供一第二基底,該第二基底的表面具有一粘膠層;將該第二基底表 面的粘膠層與所述第一基底表面的納米結(jié)構(gòu)層接觸;通過移動所述第一基底和所述第二基 底中至少一個,使所述納米結(jié)構(gòu)層與所述第一基底分離,分離后的納米結(jié)構(gòu)層至少部分從 所述粘膠層暴露出來;提供一第三基底,將所述第二基底和第三基底層疊設(shè)置,并使所述納 米結(jié)構(gòu)層位于所述第二基底和第三基底之間,所述至少部分從粘膠層暴露出來的納米結(jié)構(gòu) 層與所述第三基底的表面接觸;提供一有機(jī)溶劑和水,將上述第二基底和第三基底層疊設(shè) 置后的結(jié)構(gòu)先放入該有機(jī)溶劑中再放入水中,使所述第二基底連同所述粘膠層與所述納米 結(jié)構(gòu)層及第三基底分離,從而使所述納米結(jié)構(gòu)層被轉(zhuǎn)移到所述第三基底的表面。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法中,利用粘膠層將所述納米 結(jié)構(gòu)層轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基底上后,通過有機(jī)溶劑從粘膠層與納米結(jié)構(gòu)層的界面向內(nèi)滲透,能夠 使得納米結(jié)構(gòu)和目標(biāo)基底上的粘膠層被完全清除,并且該方法在常溫下進(jìn)行,不需要高溫。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發(fā)明第一實施例提供的納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法的工藝流程圖。
[0010] 圖2為本發(fā)明第一實施例提供的單壁碳納米管的掃描電鏡照片。
[0011] 圖3為本發(fā)明第一實施例提供的將目標(biāo)基底、納米結(jié)構(gòu)、粘膠層和金屬層的整體 結(jié)構(gòu)浸入有機(jī)溶劑中30秒的光學(xué)照片。
[0012] 圖4為本發(fā)明第一實施例提供的將目標(biāo)基底、納米結(jié)構(gòu)、粘膠層和金屬層的整體 結(jié)構(gòu)浸入有機(jī)溶劑中60秒的光學(xué)照片。
[0013] 圖5為本發(fā)明第一實施例提供的將目標(biāo)基底、納米結(jié)構(gòu)、粘膠層和金屬層的整體 結(jié)構(gòu)浸入有機(jī)溶劑中90秒的光學(xué)照片。
[0014] 圖6為本發(fā)明第一實施例提供的將目標(biāo)基底、納米結(jié)構(gòu)、粘膠層和金屬層的整體 結(jié)構(gòu)浸入有機(jī)溶劑中300秒的光學(xué)照片。
[0015] 圖7為本發(fā)明第一實施例提供的第二納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的原子力顯微鏡(AFM)照片。
[0016] 圖8為本發(fā)明第一實施例提供的第二納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的透射電鏡(TEM)照片。
[0017] 圖9為采用傳統(tǒng)方法轉(zhuǎn)移納米結(jié)構(gòu)至目標(biāo)基底的透射電鏡(TEM)照片。
[0018] 圖10為本發(fā)明第三實施例提供的納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法的工藝流程圖。
[0019] 圖11為本發(fā)明第三實施例提供的第一納米復(fù)合結(jié)構(gòu)在空氣中的光學(xué)照片。
[0020] 圖12為本發(fā)明第三實施例提供的第一納米復(fù)合結(jié)構(gòu)在丙酮中的光學(xué)照片。
[0021] 圖13為本發(fā)明第三實施例提供的第一納米復(fù)合結(jié)構(gòu)從丙酮中撈出并放入水中的 光學(xué)照片。
[0022] 主要元件符號說明
【主權(quán)項】
1. 一種納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法,包括以下步驟: 提供一生長基底,該生長基底表面具有一納米結(jié)構(gòu)層; 提供一粘膠層覆蓋所述納米結(jié)構(gòu)層; 通過移動所述粘膠層和所述生長基底中至少一個,使所述粘膠層遠(yuǎn)離所述生長基底, 從而使所述納米結(jié)構(gòu)層與所述生長基底分離,至少部分納米結(jié)構(gòu)層從所述粘膠層暴露出 來; 提供一目標(biāo)基底,將該粘膠層與所述目標(biāo)基底層疊設(shè)置,使所述納米結(jié)構(gòu)層位于所述 粘膠層與所